[发明专利]一种作物补光灭菌方法、装置及数据采集装置

摘要

本发明公开了一种作物补光灭菌方法、装置及数据采集装置，属于作物补光灭菌技术领域。一种作物多光谱补光灭菌方法，包括以下步骤：a.获取作物补光光谱波段；b.获取作物补光光强范围；c.定制补光带通滤光片组；d.采集作物的光补偿点与光饱和点的光反射强度数据；e.对作物进行补光或灭菌判断并操作。一种作物补光光谱波段的光反射强度数据采集装置，包括CCD摄像头，用于安装上述补光带通滤光片的补光带通滤光片安装结构和上述补光带通滤光片。一种作物多光谱补光灭菌装置，包括上述的光反射强度数据采集装置、光谱连续可调光源和控制电路，控制电路包括单片机MCU和一个以上个启动开关。它具有补光时间及时、补光光强范围精确，节约能源等特点。

主权项

1.一种作物多光谱补光灭菌方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：a.获取作物补光光谱波段，采用控制变量法，利用全波段光源，对温室中种植的各种作物进行照射实验，从而确定各种作物在进行光合作用时的光谱偏好，并依各种作物进行光合作用时的光谱偏好确定各种作物进行光合作用时的补光光谱波段，制作作物补光光谱波段表，所述作物补光光谱波段表记载各种作物所对应的补光光谱波段；b.获取作物补光光强范围，获取温室中种植的各种作物补光光谱波段的光补偿点与光饱和点，获取方法为：采用光谱连续可调光源，根据所述作物补光光谱波段表中记载的每种作物所对应的补光光谱波段，调整光谱连续可调光源，使所述光谱连续可调光源发出该种作物所对应的补光光谱波段光源，调节光源的光强，照射该种作物，采用控制变量法，找到该种作物的光补偿点与光饱和点；根据所获取的各种作物的光补偿点与光饱和点，制作作物补光光强表，所述作物补光光强表记载各种作物所对应的补光光谱光强的光补偿点与光饱和点；c.定制补光带通滤光片组，根据所述作物补光光谱波段表中记载的各种作物所对应的补光光谱波段，分别定制与各所述补光光谱波段相对应的补光带通滤光片，从而使所定制的各所述补光带通滤光片与各种作物形成一一对应关系，所定制的各所述补光带通滤光片形成补光带通滤光片组，所定制的各所述补光带通滤光片仅能通过与其相对应的各所述补光光谱波段的光；d.采集作物的光补偿点与光饱和点的光反射强度数据，获取温室中种植的各种作物补光光谱波段的光补偿点的光反射强度数据与光饱和点的光反射强度数据，获取方法为：根据所述作物补光光强表所记载的每种作物所对应的补光光谱光强的光补偿点与光饱和点，采用光谱连续可调光源，将其输出光谱光强调整到光补偿点对该种作物进行光照，之后采用相机透过该种作物所对应的所述补光带通滤光片对该种作物进行拍摄，从而以图像信息形式采集到该种作物的光补偿点光反射强度数据a；之后再将所述光源输出光谱光强调整到光饱和点对该种作物进行光照，之后采用相机透过该种作物所对应的所述补光带通滤光片对该种作物进行拍摄，从而以图像信息形式采集到该种作物的光饱和点光反射强度数据b；e.对作物进行补光或灭菌判断并操作，对温室中种植的作物所对应的补光光谱波段的光反射强度数据进行采集，其采集方法为：采用相机透过该作物所对应的所述补光带通滤光片对该作物进行拍摄，从而获得该作物的补光光谱波段光强的光反射强度数据c；根据下述公式确定作物补光或灭菌，当c≤a时，进行补光操作：根据所述作物补光光谱波段表，将光谱连续可调光源调整为该种作物所对应的补光光谱波段，对该种作物进行光照补光；当c≥b时，停止补光操作，进行灭菌操作：将光谱连续可调光源调整为紫外线波段范围，对该种作物进行至少二十分钟光照，以达到杀菌效果；当a之c≤b时，停止灭菌操作，进行补光操作。